Радиоприемник Советский патент 1945 года по МПК H04B1/16 H03F1/34 H03F1/44 

Настоящее изоЗретение касается радиоари-ем-цйков с пьезоэлекиричеCiiKM фильтром.

Предлагаемый .приемник от.аичастся применением отрицательной обратной связи в усилителе проме;куточной частоты для из-менения усиления боковых частот при изменении амплитуды несущей частоты, с целые сохранения постоянного соотношения между алшлитудами этих частот.

В предлагаемом прие.мнике усилитель промежуточной частоты обладает нормальным усилением на аредней промежуточной частоте и меньщим усилением на боковы.х частотах.

Такое выделение несущей частоты полезно в с.мысле уменьшения искажений, часто солровождЕющих запирание сигналов в результате того, что амплитуда частоты падает ниже амплитуды боковых полос. Это явление носит название селективного фединга и вызывает и-скажения такого же вида, как и перемодуляция.

Другие применения усиленной несущей частоты возможны, например, для острой настройки вручную

1Ю индикатору, известному иод (ззвание-м «магический глаз, к устройства.м для острой aBTOi;aTJiческой настройки, работающим на несущей частоте и т. д.

Изобретение поясняется дальней шим описанием и фигурами 1- лрнлагаеоЮГс чертежа. В цепь катода ламлы V усилителя промежуточной частоты (фиг. 1) .включен шунтироваиный сопротивленк-ем R остроселективный контур, состоящий из пьезокристалла X. конденсатора С ii индукткзяссти L. На фИг. 2 пьезокристалл за менен его 9кв1;ва лентной электрической схемой.

Прежде чем описыв.ать поведение схемы по фиг. 1, следует отметить, что цепь, помещенная ,между и катодом лампы V, дает отрицательную обратную связь. Величина отрицательной обратной связи определяется импеданце.м этой цепи. Хорошо известно, что усиление каскада благодаря тако11. обратной связи понижается и изменение усиления зависит от характера из: 1енешш импедаица.

Поэтому прежде чем перейти к описанию работы усилителя, рассмотрим частотную за-висимость

ишгеданца, включенного в катод ую цепь лампы V.

В цепи, катода ла.М1Пы V на фит. 1 изображены кондеисатор С и катушка L, соединенные параллельно. Хотя эктивйое сопротивление обычно на чертеже и не поклзывается, должно быть понятно, что пра1кти1чески эти элементы от него не свободны. Однако дтожно показать, что импедаяд параллельно соединенных конденсатора С и катушки L, обладающих акти1БНОй составляющей сопротивления, эквивалентен импеданцу цепи из параллельно соединенных идеальных кондеис-атора и катушки и чисто активного сопротивлени я.

Таким образом можно рассматривать эквивалентное шунтирующее активное сопротивление как часть переменного сопротивлеиия R, включенного в цепь катода лампы V (фиг. 1).

Что касается самого К1ристаллл X, то, как общеизвестно, его импеданц эквивалентен цепи, состоящей из последовательно соединенных ИНдукти1ВНых сопротИВления и емкости, зашунтированной небольшой емкостью.

На фиг. 2 эта цепь представлена элеме1нтами L., С .. Шунтирующая емкость ра1г1сматрИ1вается как часть подстроечного конденсатора С.

Таким образом схему усилителя промежуточной частоты по фиг. 1 можно заменить эквивалентной схемой по фиг. 2-более пригодной для анализа.

На фиг. 3 изображены на комплексной плоскости изменения с частотой проводимости контура, включенного в цепь катода лампы V по фиг. 2.

На- фиг. 3 начало координат находится в точке О. По действи пельной (горизонтальной) оси отложены значения нроводимости. Значения реактивной проводимости отлол ены по оси мнимых величин (по вертикальной оси). Легко показать, что изменения полной пр01води.мости элементов R, г, Lj. и С,, при изменении частоты от пуля до бесконечности представляется окружностью. При частоте,

равной нулю, мы имеем чисто а1к.г да;ную проводи-мость piKTHyif) . Это

соответст1вует точке а окружности. По мере уВе;шчения частоты проводимость описывает окружность по часовой стрелке. На частоте последо1ватсльного резона1нса L, и С, проводимость сделается снова чисто активной. Ее величина при этом

1 I будет равна -Ь Это соответR г

ствует точке Ь. Следует отметить что незавкси да от iibr6opa величины

/, диаметр ок:ружносли развей .

г

При дальнейшем увеличении часгс ты до бесконечности, значение пол.ной проводимости продолжает озтисывать окружность по на правленик часовой стрелки и стремится опягп-, к точке а.

До сих нор Л1Ы рассматриваугн только сопротивлание и последовательную резонансную цепь. Что касается элементов С и L, то, поскольку они свободны от потерь, их проводимость чисто реактивна нй всех частотах и должна всегда, откладываться по -вертикально оси. При возр(астании частоты от нуля до бесконечности сумма этих двух реактивных прО водимостей дрз.1 жется ПО вертикальной оси от мннус бесконечности до плюс бесконе™ности. Полная проводимость цеи,1 по фиг. 2 получается на любой частоте путем сложения полной .проводимости, выражаемой соответствующей точкой круга, с реактивной проводимостью, выражаемой соответствующей точкой вертикальном оси. Полное сопротивление этой, цепи равно вели-чине, обратной результату сложения.

Предположим, что емкость С подобра:на тгк, что частота параллельного резонанса /, и С равна частоте последовательною резонанса L, и С.,. В это:м случае реактивная проводимость ветви из Си/, становится равной нулю на частоте, при которой полная проводимость остальной части цепи делается чисто активной и соответствует точке Ь. Кроме того, екгути в качестве L и С примепяются катушки и кондеисаторы обычных величин, то проводимость ЭТ1ЙХ двух элементов остй-ется относительно очень малой в узком диапазоне частот, в котором полная проводимость остальной части описыва ет почти BICIO окружность. Следовательно, полная проводимость всей цепи имеет абсолютную велич1ину, изменяющуюся в зависимости от частоты, согласно кривым, показанным на фит. 4. Здесь сплошная кривая соответствует большой величине /, а пунктирная - малой величине. Отно;оительное увеличение проводимости «а ревонаисиой частоте (Кристалла может быть уменьшено- IB любой степени выбором лталой величины R.

Рас;смотрим далее такой подбор в-елич;Ины С, прИ котором на частоте кристалла комбинация L и. С не настрое-на в резонанс. В этом случае полная проводимость, так же как и раньше, имеет максимум, «о на других частотах она падает до величины, определяемой как величиной R, так и величиной прозоДИмости. Исключение оостйвляет одна частота, «а которой реа1ктивная проводимость кристалла равна и противоположна реактивной проводимости (комбинации L и С. На этой частоте полная про водимость пада1 „

ет до величины -. На фвг. ь покаJ:i

зано качественно действие небольшого увеличения С по сравнению с величиной, соответствующей резонансу. Такая же кривая, только с провалом с другой стороны резонансной частоты кристалла, получится, если взять емкость немного меньщб указанной величины. Относительные величины отклонений от средней величины снова могут быть уменьшены путем уменьшения R. Частотная кривая типа, показанного на фиг. 5, бьвзает полезной, если надо подавить одну единств ей ну ю чЗСтоту, лежащую близко к желаемой несущей частоте.

Частота, на которой происходит подавление, может регулироваться соответствующей установкой величины С.

Рассмотрим теперь фит. 1, Здесь схематически и зображеио супергетеродиниое приемное устрайство. Это устройство содержит конвертер 1. Настраивающийся входной контур 2 этого конвертера ,южет быть связан с любым источн1жо сигнала. На-пример, сигнал может быть преданарительно усилен в одком или более.каскадов усиления. Цифрой 3 обозначен настроенный контур обычного гетеродина. Этот контур настраивается .во всем диапазоне на частоту, отличающуюся от частоты сигнала на величинх промежуточной частоты.

Для настройки контуров 2 и 3 применена общая рукоятка, хорошо известная BiceM знакомым с предметом. Выходной контур настроен фиксированно на желаемую велИчи«у промежуточной частоты.

Входной когтгур 5 усилителя V лромежуахэчной частоты «астроетг на ту же величину промежуточной частоты.

Усилитель V может принадлежать к любому тппу. Ка1Х)Д уС илительной лампы заземлен через цепь, содержащую пьезоэлектричесз ий кристалл X. Кристалл зашунтирован переменным сопротивлением R и ко.мбинацией L и С, настроенной п параллельный резонакс. Нормальное отрицательное смещение подается на управляющую сетку от любого источника через сопротивление 7. Если для этого применяется смещен«е авторегулировки силы сигнала АРС, то явление усложняется тем, что в случае сильных сигналов. вызывающих большое кааряжснпс авторегули РОБКИ, сильно уменьшается крутизна ла.мпы V. Благодаря этому, в свою очередь, уменьшается относительное действие отрицательной обратной связи. ЭТК-А обстоятельством можно воспользоваться для того, чтобы ос тцествить выделение -несущей частоты только при слабых сигналах, прп которых это особенно полезно. Смещение АРС может быть получено из сигналов промежуточной частоты любым из известных способов. , например, связать с контуром 8 или 9 выпрямитель, вьтходное нзпряжащие KOTopoio люжет быгь использовано как смещение на сетке 6.

Анодная цепь ус:илителя содержит контур 8, Настроенный на промежуточную частоту.

Для передачи яесущей частоты на ; торой дете1ктор контур 8 связан с контуром 9. Конечно, контур 9 можно связать и с донолнктельным vDHjmTe eM промежуточной частоты для усиления этой ;гюсле дней перед демодуляцией. После демодулятора можно И1спользо1вать усилитель звуковой частоты и репродуктор любоio тша.

Трансформаторы Т к TI - аолооовые трансформаторы. Усиление каскада тем более уменьшается по сравнению с нормальньигя, чем выше импеданц цепи, включенной в цепь катода. Следовательно, усиление тем больше, чем больше проводилюсть этой цепи. Такигм образом фнг. 4 и 5 представля от собой также и усиление каскада вблизи резонансной 4atCTOTbi кристалта. Частоты, лежащие вне полосы пропускания тр.ансформатор01в Т, ослабляются этими последними, независимо от отрицательной обратной связи. Таки1м образом небольшой подъем кривых .по фяг. 4 и 5 на частотах, далеких от резонанса (от несущей частоты), слабо влияет на общую нзбирательно;сть усилятельиого каскада.

Таким образол действие предлага мого устройства следующее: ,-/ / /1,,,

1)При с, насгроеннОМ ч резонан-с на промежуточную частоту, ;/, очель уачпо.Л, уС|ИЛ-г,аИ+- нормальной величине. По мере увеличеИИяу усиление боковых часто ; значИтельно уменьшается, к то «ремя каж усиление несущей часто;:.: уменьшается только пезначительнс, в зави-сиг юсти от эквкзалентно у

i ю следе /атель:н ого с o;f ро пиз./ л кристалла. Такям образом Н-эсущан частота может быть {выделсна в любой стег(еии, тогда как усклеяке ). аротяжевии зсех .; полос ост.ается ра вномерным.

2)Если ем кость конденсатора соответствуюш;им образом изменить, то не только вьгделЯется несущая частота, но и подавляется другая частота, величина которой определяется степенью расстройки конденсатора. В этхзм случае степень выделення и подавления TaK.+:t можно регулировать выбор ч величины R.

РадионриелшиК с пьезоалектри-ческйм фнльтро.м, отличающийс я применением в усилителе npcjЛШжуточной частоты обратной отрицательной связи для ИЗменена я усиления бО:КО13ых частот дри изменении амплитуды несущей астоть--, с целью сохранения постоганого соотношеп ия между ймплиту;гц(КС{ частот.

5, 9,

о. х::з

А В:

Н бчГ5)

1-т I О Г -1п -f

5г5 I -т

1 IE 1. Г

с I

J

Фиг. 4

Фиг. 5